La detección de baterías de energía de vehículos de nueva energía es un proyecto complejo y sistemático que implica una serie de normas nacionales estrictas, normas internacionales y equipos de detección de precisión correspondientes.Xiao aoPonerDesde abajoDos partes se llevan a caboPara presentarles los proyectos de detección de baterías de energía y las tendencias relacionadas.
I,Sistema estándar de detección de baterías de energía
Los estándares de detección de las baterías de energía giran principalmente en tornoSeguridad, rendimiento, vida útil y fiabilidadSe han puesto en marcha los cuatro objetivos básicos. Los principales mercados y regiones del mundo tienen un sistema estándar maduro.
1,Normas nacionales
¿¿ qué?GB/T 31484-2015: "requisitos de Seguridad y métodos de prueba para baterías de energía para vehículos eléctricos" (normas básicas de seguridad, que cubren pruebas de abuso térmico, cortocircuitos, extrusión, etc.).
¿¿ qué?GB/T 31485-2015: "paquetes y sistemas de baterías de energía de iones de litio para vehículos eléctricos" (requisitos de rendimiento para paquetes y sistemas de baterías).
¿¿ qué?GB/T 31486-2015: "requisitos y métodos de prueba de la vida útil del ciclo de las baterías de energía para vehículos eléctricos" (especificar métodos e indicadores de prueba de la vida útil del ciclo).
2. Normas internacionales
¿¿ qué?norma IEC 62660: "baterías y sistemas de iones de litio para vehículos de carretera eléctricos" (normas internacionales comunes de Seguridad y rendimiento).
¿¿ qué?ONU 38.3: "prueba de seguridad del transporte de baterías de litio" (para pruebas de Seguridad durante el transporte de baterías).
3. normas para los principales fabricantes de automóviles
Las principales fábricas de vehículos (como tesla, volkswagen, bmw, byd, etc.) se basarán en los estándares internacionales anteriores./.Normas nacionales, formulación más estrictaNormas empresarialesTiene mayores requisitos de rendimiento, vida útil y seguridad de la batería.
En segundo lugar,Los principales proyectos de detección y los equipos clave involucrados
Cobertura del equipo de detección de baterías de energíaRendimiento de seguridad, rendimiento eléctrico, adaptabilidad ambiental, fiabilidad mecánicaY otras dimensiones, los equipos y aplicaciones específicos son los siguientes:
1. Equipo de detección de rendimiento de Seguridad
Caja de prueba de abuso térmico de la batería:Simular altas temperaturas, llamas y otros entornos para probar el riesgo de pérdida de control térmico de la batería.
Caja de prueba de cortocircuito de control de temperatura de la batería:Simular la escena del cortocircuito bajo la condición de controlar la temperatura y evaluar la seguridad del cortocircuito.
Máquina de prueba de combustión de baterías:A través de la prueba de combustión, se verifica el rendimiento retardante de llama de la batería y la capacidad de control de propagación de llama.
Extrusión de baterías/ Máquina de prueba de impacto de objetos pesados:Simular daños mecánicos como colisiones y extrusión para detectar la resistencia al daño de la carcasa de la batería y la estructura interna.
Máquina de prueba de caída de batería:Probar la integridad estructural y la seguridad de la batería durante la caída.
2. Equipo de detección de rendimiento eléctrico y vida útil
Equipo de prueba de carga y descarga de baterías:Prueba la eficiencia de carga y descarga, la atenuación de la capacidad y el rendimiento de la multiplicación (por ejemploPrueba de carga rápida 3C / 5c), que admite la adquisición simultánea multicanal (como la prueba paralela de 32 canales).
Probador de resistencia interna de la batería:Juzgar el Estado de salud de la batería midiendo la resistencia interna..SOH), Proporcionar una base para el mantenimiento y la sustitución.
Equipo de prueba de vida útil del ciclo:Simular el ciclo de carga y descarga a largo plazo y predecir la vida útil de la batería (por ejemploTasa de retención de capacidad después de 1000 ciclos).
Medidor de espectro característico de potencia:Evaluar la respuesta dinámica y los cambios de resistencia interna de la batería bajo diferentes cargas de potencia.
3. Equipos de detección de medio ambiente y fiabilidad
Caja de pruebas de alta y baja temperatura/ Caja de prueba de ciclo de temperatura:simulación- 40 ° C a 85 ° C temperatura y cambios de ciclo para detectar la estabilidad del rendimiento de la batería.
Caja de prueba de baja presión:Simular un ambiente de alta altitud y baja presión para verificar el rendimiento de sellado de la batería.
Banco de pruebas de vibración:Simular las condiciones de vibración durante la conducción del vehículo y probar la fiabilidad de la estructura de la batería y la conexión.
Caja de prueba de ciclo húmedo y térmico:Combinando los cambios de humedad y temperatura, se evalúa la resistencia a la corrosión y el aislamiento de la batería.
4. Equipo de detección de propiedades mecánicas
Máquina de prueba de tracción:Probar la resistencia a la tracción de las orejas de la batería, los cables de conexión y otros componentes para garantizar la fiabilidad de la conexión mecánica.Máquina de prueba de fuerza de enchufe:Para la interfaz de carga, terminales y otros componentes, pruebe la vida útil del enchufe y la estabilidad del contacto.
Detector de estanqueidad:Detectar el nivel de impermeabilización y polvo del paquete de baterías (por ejemploIP67/IP68), Evitar fugas de electrolitos o intrusión de vapor de agua externo.
Detector de presión de explosión: probar la presión de explosión de la válvula antiexplosión de la batería y la carcasa para garantizar la seguridad de la liberación de presión en las condiciones.
5. Equipo Especial de detección
Medidor de circulación respiratoria:Simular la expansión y contracción del gas durante la carga y descarga de la batería y evaluar la vida de fatiga de la carcasa después de un uso a largo plazo.
Detector de energía residual:Para las baterías retiradas, detectar la capacidad restante y la seguridad, y apoyar escenarios de uso escalonado (como sistemas de almacenamiento de energía).
En tercer lugar,Referencia de los parámetros técnicos del equipo de detección central
1. Equipo de detección de rendimiento de Seguridad
Tipo de equipo |
Parámetros técnicos básicos |
Escenarios de aplicación típicos |
Prueba de abuso térmico de la batería |
Rango de control de temperatura:- 40 ° C a 200 ° c (precisión ± 1 ° c); Tasa de calentamiento: 0,5 a 5 ° C / min; Apoyo a la protección contra gases nobles (por ejemplo, n) |
Prueba de temperatura de activación fuera de control térmico y análisis de las características de descomposición electrolítica |
Prueba de extrusión de la batería |
Velocidad de extrusión:5 a 500 mm / MIN (ajustable); Presión máxima de extrusión: 500kn; área de la placa de extrusión: ≥ 200 mm x 200 mm |
Verificación de la resistencia a la extrusión de la carcasa del paquete de baterías de energía (estándar nacional)GB/T 31484) |
Prueba de impacto de objetos pesados de la batería |
Energía de impacto:0 a 200j (a través del ajuste de la masa y la altura de los objetos pesados, como la caída de 10 kg de objetos pesados desde una altura de 1 m); Velocidad de impacto: 0 a 10 m / s |
Simular el impacto de un objeto contundente en una colisión de un vehículo..ONU 38.3 Ensayo 3) |
Prueba de combustión de la batería |
Temperatura de la llama:800 a 1100 ° c (ajustable); Tiempo de combustión: 0 a 300s (control de tiempo); ángulo de inyección de llama: 0 ° a 90 ° |
Prueba de rendimiento del material ignífugo del paquete de baterías y verificación del control de propagación de llama |
2. Equipo de detección de rendimiento eléctrico y vida útil
Tipo de equipo |
Parámetros técnicos básicos |
Escenarios de aplicación típicos |
Prueba de batería multicanal |
Rango de voltaje:0,5 a 5v (batería individual) / 0 a 1000v (paquete de batería); Rango de corriente: + 10a ~ + 2000a (soporte de carga y descarga bidireccional); Precisión de sincronización del canal: ≤ 1 ms |
Selección de consistencia de módulos de baterías de energía..Prueba paralela de 32 canales) |
Prueba de resistencia interna de la batería |
Alcance de la prueba:0,1 MWH a 1000mwh; precisión: ± 1% RDG + 3dgt; Frecuencia de prueba: 1 kHz / 10 kHz (método ac) |
Clasificación de la batería (diferencia de Resistencia interna)≤ 5%, evaluación del Soh (estado de salud) |
Prueba de vida útil del ciclo |
Número de ciclos:0 a 10000 veces (soporte para controlar las condiciones de corte de carga y descarga); Parámetros de adquisición síncrona: tensión, corriente, temperatura (tasa de muestreo ≥ 1hz) |
Predicción de la vida útil de las baterías de energía (por ejemploTasa de retención de capacidad ≥ 80% después de 800 ciclos) |
3. equipos de detección ambiental y de fiabilidad
Tipo de equipo |
Parámetros técnicos básicos |
Escenarios de aplicación típicos |
Prueba de ciclo de temperatura |
Rango de temperatura:- 60 ° C a 150 ° c; Número de ciclos: 0 a 1000 veces (se puede personalizar la curva de cambio de temperatura); Rango de humedad: 10% a 98% RH (modo de ciclo húmedo y caliente) |
Prueba de fiabilidad del ciclo de alta y baja temperatura del paquete de baterías de energía (por ejemplo- 40 ° C a 85 ° c, 100 ciclos) |
Prueba de vibración |
Frecuencia de vibración:5 a 2000hz; aceleración máxima: 1000m / s; Amplitud: 0 a 50 mm (control de desplazamiento); Apoya el modo de vibración aleatoria / sinusoidal |
Prueba de durabilidad de la vibración del paquete de baterías del vehículo (simulación de todo el vehículo)Espectro de vibración de 100.000 kilómetros) |
Prueba de baja presión |
Rango de presión atmosférica:10 a 101kpa (simulación de altitud de 0 a 10000 m); Rango de temperatura: - 40 ° C a 85 ° c (control de enlace de temperatura y presión) |
Verificación del rendimiento de sellado de la batería a gran altitud (por ejemploNivel de protección ip67) |
4Equipo Especial de detección
Tipo de equipo |
Parámetros técnicos básicos |
Escenarios de aplicación típicos |
Detección de estanqueidad |
Rango de presión de detección:- 100kpa a 1000kpa (presión positiva y negativa opcional); Resolución de la tasa de fuga: ≤ 1 × 10 ⁹ pa · mò / s; Tiempo de prueba: 1 a 300s |
Prueba de impermeabilidad y polvo del paquete de baterías..Nivel ip68: inmersión submarina de 1 m durante 30 minutos sin fugas) |
Detección de energía residual |
Corriente de carga y descarga:0.1c a 2C (soporte para la prueba de capacidad de pequeña potencia de baterías retiradas); Precisión de la prueba de capacidad: + 0,5% fs; rango de prueba de Resistencia interna: 0,1mwh a 1wh |
Selección de la capacidad restante antes de la utilización escalonada de las baterías retiradas (por ejemplo, la capacidad)≥ 80% del valor nominal) |
Conclusión
El equipo de detección de baterías de energía es de la industria automotriz de Nueva energía.La "barrera de Seguridad detrás de escena" ayuda a las empresas a identificar defectos con antelación (como el riesgo de pérdida de control térmico, la atenuación excesiva de la capacidad, etc.) simulando las condiciones de trabajo y cuantificando los indicadores de rendimiento para garantizar la seguridad de los automóviles de los consumidores, al tiempo que promueve la iteración de la tecnología de baterías (como La investigación y el desarrollo de baterías de alta densidad energética y larga vida).
En el siguiente artículo, nos centraremos en la aplicación central de unidades de prueba refrigeradas por líquido de alta y baja temperatura en la medición eléctrica de baterías de energía.La cuenta pública "aoxu zhaochen" ha sido compartida por más industrias.